一種高壓葉片泵的快速上油方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于液壓傳動技術，特別是一種單葉片式高壓葉片栗。
【背景技術】
[0002]單葉片式高壓栗長時間停車后，油液溫度降低、粘度升高，葉片被粘在轉子槽中，重新啟動，上油困難，若遇低溫環境或使用新栗則更加明顯。第一個國產PV系列高壓低噪聲葉片栗問世以來，因其結構合理、性能穩定、規格齊全、使用維護方便、噪聲較低而被市場廣泛應用。但該栗屬于單葉片式結構，葉片后側全面積受到高壓油作用壓向定子曲面，在吸油區產生較大的摩擦和磨損，直接影響性能和壽命。為了控制葉片對定子的壓緊力，只有盡量減少葉片厚度。由于葉片相對薄而輕，在低溫冷油狀態下啟動，因油液粘度高，葉片離心力小，不能及時甩出形成封閉空間，不容易上油，起動性能差，給使用帶來麻煩。
[0003]為解決上油難的問題，有種方法是采用仿形凸輪將每個葉片硬性推向定子曲面，迫使油栗啟動工作。具體做法是:用稍大于葉片寬度的某一尺寸，按實際使用的定子曲線作向內偏移，形成一個小的仿形橢圓曲線，據此做出仿形凸輪，安裝在左、右兩個油盤內側。傳動軸9旋轉時，小凸輪將葉片依次推向定子面，栗開始上油，完成啟動。但是這種采用仿形小凸輪的方法，對于系列化生產來講，相當麻煩，在一個子系列(或叫栗組)產品里少則有7、8個規格，多則有14、15個規格，都要按照定子曲線做對應的小凸輪，數量多，手續煩，而且加工要求高，難度大，經濟性差，難以推廣應用。
【發明內容】
[0004]正常情況下，用于高壓栗的液壓油粘度本身就比較高，葉片薄而輕，冷油低溫狀態下，油栗啟動后，葉片被粘在槽內隨轉子轉動而徑向位置不變。經過相當時間空轉后，隨著轉子升溫使得油粘度下降，葉片在離心力作用下陸續甩向定子曲面，最后完成上油;不同產品、不同的環境，完成上油的時間不同；而有一些產品，在低溫冷油條件下，空轉時間再延長也無濟于事。為了改善這一狀況，最直接的做法是將葉片在槽中的間隙增大，這樣上油情況雖然有所改善，但整體性能下降，噪聲明顯上升，不是解決問題的辦法。
[0005]本發明的解決辦法是:針對油栗冷啟動時葉片被粘在轉子槽里不動的實際情況，我們采用擾動法，在轉子兩端界面安置擾動環，到吸油區硬性把葉片“撞” 一下，迫使葉片向外移動一定距離，而轉到壓油區，定子曲面又把葉片向里推回；葉片在轉子徑向槽中被迫往復運動，每一轉往復2次。若按照1500轉每分鐘計算，每一張葉片每秒鐘在轉子槽里徑向往復運動50次，于是在幾秒、十幾秒、多則幾十秒時間內，因葉片被快速擾動發熱、升溫，解“凍” 了周圍油液而甩向定子曲面，油栗很快完成了上油，轉入正常工作，擾動環和葉片再也“撞”不到了。所以從理論上來講，不管某個子系列(栗組沖包含多少個不同排量規格，即不論有多少條不同升程(定子長半徑R-定子短半徑r)的定子曲線，只要有一種擾動裝置就能解決整個子系列產品的啟動上油問題。
【附圖說明】
[0006]圖1:本發明裝置采用的擾動環示意圖。
[0007]圖2:實施本發明裝置時擾動環的具體安裝示意圖。
[0008]圖中標記:圖1中擾動環的內孔直徑Φi，兩側偏心圓弧的半徑為R1，環的總寬度為h，長向的頂圓直徑是φ2，兩個固定孔直徑為Φ 3，孔距為b2;圖2中標記I所示為擾動環，2是把擾動環I固定在右油盤(圖中未畫出)上的螺釘，3所示為轉子，4所示為左油盤的吸油腔，5為左油盤的壓油腔，6所示為定子，7為定子內曲面，8是定子的導油孔，9是傳動軸，10為圓柱銷，11是栗芯組裝螺釘，V2、V3為分別處于吸油區的葉片，Φ4ΡΦ4分別為油槽的內徑和外徑。
【具體實施方式】
[0009]首先考慮擾動環的制作。如上所述，在一個子系列產品中，不管包含有多少條不同升程的定子曲線，理論上只要有一種(尺寸)擾動裝置，就能解決整個子系列眾多規格產品的上油問題；當然，這種裝置擾動環的尺寸必須滿足最小升程的產品使用，也就是說，葉片在轉子槽中被擾動的幅度(即往復的距離)是最小的一種。按照常識并由實踐告訴我們:在相同的擾動頻率下，適當增大擾動幅度，效果會更加明顯，上油速度會更快。為此建議設計擾動環時，在整個子系列眾多升程中，選擇一個中小規格的定子參數作為確定基型擾動環的依據，大于等于此升程的大部分規格產品都可用本基型擾動環;對小于該升程的部分小規格產品，只要將基型擾動環的外周稍作修正，主要是將其頂圓直徑Φ2稍微減小即可滿足使用。
[0010]假設選定的一個中小規格定子，長半徑為R，短半徑為r，那么，擾動環的寬度1^=2r—葉片寬度X2—適當間隙；環的頂圓直徑(i>2=2R—葉片寬度X2—適當間隙。至于內孔Φ!、圓弧R1、孔距b2、孔徑Φ 3以及環的厚度，可根據結構酌情確定。或許采用多種線段連成的輪廓接近于半徑為仏的弧線時，也能達到相近的效果，但栗的工作穩定性和擾動環的加工難度，肯定是同一半徑的圓弧更優。
[0011]實施本方法還需在左、右配油盤的內側面、轉子的兩端面各加工一條環形油槽，槽的內、外徑尺寸見圖2中Φ4ΡΦ4所示，相向二槽的深度之和應保證能容納擾動環，并留有軸向和徑向空隙，其中兩配油盤內側的環槽深度取擾動環厚度的40%左右為宜，其余尺寸不變。
[0012]最后裝配前應根據油栗轉向，即按定子長徑方向，把兩個擾動環分別安裝在左、右配油盤的環槽內，并用兩釘固定好，其余按照常規裝配。若要改變油栗轉向，只需將擾動環旋轉90°安裝即可。如果能將葉片后端面作小角度倒角或倒圓弧處理，則效果更佳。帶有本發明裝置的葉片栗，不僅能徹底解決上油難的問題，而且，適度壓縮葉片厚度、減少葉片與轉子槽的配合間隙成為可能，使整栗的性能、穩定性和壽命有所提高，噪聲更為理想。
【主權項】
1.一種高壓葉片栗的快速上油方法其裝置主要由擾動環1、螺釘2、兩端分別有一條環形油槽的轉子3以及內側面各有一條環形油槽的左油盤和右油盤組成，此外葉片(如V1)裝在轉子槽內，轉子3安放在定子6的內腔由傳動軸9帶動，定子6的兩端為左、右油盤，通過兩枚圓柱銷10將三者連接，并用兩枚組裝螺釘11裝配成一個栗芯組件，其特征在于兩個擾動環I分別安置在轉子兩端與油盤界面的環槽中，所說的螺釘2把兩個擾動環I按照定子長徑方向分別固定在左、右油盤上。2.如權利要求1所述的快速上油裝置，其特征在于擾動環I的周邊分別由兩段半徑為R1的偏心圓弧和兩段直徑為Φ 2的圓弧所組成，而內孔直徑Φ:、兩個小孔直徑為Φ 3、兩孔孔距b2及擾動環I的厚度，可根據結構酌情確定。3.如權利要求1所述的快速上油裝置，其特征在于按照子系列整體效果確定的具有頂圓直徑Φ 2的基型擾動環I，當用于部分小升程產品時，僅需微修外周，主要是將頂圓直徑Φ 2稍微修小即可滿足使用要求。4.如權利要求1所述的快速上油裝置，其特征在于所加工的油盤內側環形油槽的徑向尺寸與轉子端面環槽相同；軸向深度取擾動環I厚度的40%左右為宜。
【專利摘要】本發明屬于液壓傳動技術，特別是葉片泵。單葉片式雙作用高壓葉片泵在較長時間停車后，油液溫度降低、粘度升高，當油泵重新啟動時，葉片被粘在轉子槽中，若遇到低溫環境，上油更加困難，有的泵甚至根本不上油。本發明的解決方法是在轉子兩端界面各安置一個結構簡單的擾動環，分別固定在左、右配油盤上，當轉子帶動葉片旋轉時，擾動環把葉片“撞”向外側，隨后定子曲面又把葉片推回里側，每轉往復2次，如此周而復始，在很短時間內葉片就能甩出，實現快速上油。此外，應用本發明裝置還能使油泵的性能和壽命得到提高，并使噪聲顯著降低。
【IPC分類】F04C2/344, F04C15/00
【公開號】CN105526163
【申請號】CN201510990203
【發明人】吳一佳, 吳明堅
【申請人】吳一佳
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月28日